电子工业含磷酸废液资源化处理技术研究
2022-05-09卢正杰
中国资源综合利用 2022年4期
关键词:工艺
李 洋,卢正杰,张 奎
(上海天汉环境资源有限公司,上海 201306)
近年来,受国际形势及经济发展的驱动,我国电子工业高速发展,半导体等行业的发展已列入国家“十四五”规划,相关化学品的需求逐年增多,作为其中关键化学品,电子级磷酸的需求增长显著。电子级磷酸又被称为超高纯磷酸,是磷酸工业皇冠上的明珠,主要用于芯片的清洗、蚀刻,其洁净度和纯度对电子元器件的性能、可靠性及良品率影响很大,例如,在晶圆的加工过程中,若其被杂质污染,将导致集成电路(IC)的产率下降约50%。因此,为了保证产品的可靠性,获得高产率的大规模集成电路,电子工业必须使用高纯电子级磷酸进行清洗,并不断将新电子级磷酸补充到生产过程。随着集成电路规模逐年增大,含磷酸废液产生量不断上升。
1 含磷酸废液的产生
面板行业和集成电路行业是电子工业的典型代表,电子级磷酸在其中应用广泛,其实际的使用工艺有所差别,产生的含磷酸废液有很多不同特性。
1.1 磷酸在面板行业的应用
在薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)的制作工艺中,钼铝金属层蚀刻用的蚀刻液主要由磷酸、硝酸及醋酸混合而成,各自的比例介于60%~65%、1%~5%、4%~6%。反应机制主要为:先利用硝酸的强氧化性将铝金属层氧化成氧化铝,再由磷酸与氧化铝反应生成可溶性的磷酸铝,其中醋酸为缓冲溶液,扮演H提供者的角色,使蚀刻率维持稳定。
1.2 磷酸在集成电路行业的应用
在集成电路的生产过程……
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